FACULTAD DE MEDICINA HUMANA
“FRECUENCIA RESPIRATORIA Y PRESIÓN ARTERIAL DEL CO2:
PRECISIÓN DIAGNÓSTICA EN LOS CRITERIOS DE SEPSIS EN ALTURA - HOSPITAL ESSALUD IV, HUANCAYO
ABRIL 2007 - DICIEMBRE 2009”
TESIS
PRESENTADO POR EL BACHILLER:
LINDO GAMARRA, SELAMIR ANGEL
PARA OPTAR EL TÍTULO PROFESIONAL DE MÉDICO CIRUJANO
HUANCAYO - PERÚ 2010
UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CENTRO DEL PERÚ
ASESOR
Mg. Maguin Marquez Teves.
JURADOS
Mg. Aristóteles Huamani Janampa.
Mg. Víctor Fernández Torres.
Mc. Carlos La Hoz Vergara.
Mc. Amador Paz De La Torre.
AGRADECIMIENTOS
Esta tesis, si bien ha requerido de esfuerzo y mucha dedicación, no hubiese sido posible su finalización sin el apoyo de mi familia.
Primero y antes que nada, dar gracias a Dios, por estar conmigo en cada paso que doy, por fortalecer mi corazón e iluminar mi mente y por haber puesto en mi camino a aquellas personas que han sido mi soporte y compañía durante todo el periodo de estudio.
En segundo lugar agradecer al personal médico de la unidad de cuidados intensivos del hospital EsSalud IV Huancayo por la colaboración en la ejecución del presente trabajo y por las enseñanzas en mi formación académica.
En general quisiera agradecer a todas y cada una de las personas que han vivido conmigo en la realización de esta tesis, con sus altos y bajos y que no necesito nombrar, porque tanto ellas como yo sabemos que desde lo más profundo de mi corazón les agradezco el haberme brindado todo el apoyo, colaboración, ánimo y sobre todo cariño y amistad.
EL ALUMNO.
DEDICATORIA
A MI MADRE ANA GAMARRA TUPAC YUPANQUI
POR SU INCONDICIONAL APOYO.
AL MAESTRO WALTER CALDERON GERSTEIN
POR LA ENSEÑANZA DEL ARTE DE LA MEDICINA Y LA METODOLOGIA DE LA INVESTIGACION CIENTIFICA.
A MIS DOCENTES DE MI UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CENTRO DEL PERU.
Por BRINDARME la oportunidad LA PRACTICA y lo especial de mi vida……..Ser medico.
CONTENIDO
AGRADECIMIENTO DEDICATORIA
RESUMEN (ABSTRAC)………....5
INTRODUCCION……….……….…………...7
CAPITULO I: MARCO TEORICO….………..…...9
CAPITULO II: OBJETIVOS ………...………...……...13
CAPITULO III: PACIENTES Y METODOS………..…....14
CAPITULO IV: RESULTADOS……….. .... 20
CAPITULO V: DISCUSION ……….……….…...30
CONCLUSIONES………...33
RECOMENDACIONES ………...35
BIBLIOGRAFIA……… ………... 36
ANEXOS………..38
RESUMEN
Objetivo. Determinar la precisión diagnostica de los actuales criterios de SIRS/Sepsis (frecuencia respiratoria y presión arterial del CO2) formuladas en 1991, en una población de altura a más de 2500 msnm.
Materiales y Métodos. Estudio prospectivo, longitudinal y observacional, desarrollado en el Hospital Regional EsSalud de la ciudad de Huancayo.
Fueron evaluados 147 pacientes adultos con el diagnóstico de sepsis, confirmado con cultivos y criterios de McGeer, admitidos a las salas de cuidados intensivos y cuidados intermedios entre el periodo de Abril 2007 a diciembre 2008. Los pacientes con sepsis en forma prospectiva fueron comparados con los 247 controles. Para el PaCO2, 52 pacientes fueron excluidos de los 147 sépticos debido a que no contaban con por lo menos 2 mediciones de PaCO2 al momento del diagnostico de sepsis, evaluándose los 95 pacientes restantes. Esta población fue comparada con 32 controles sanos (cohorte histórica).
Se evaluaron las medidas de tendencia central para la frecuencia respiratoria (FR) y la PaCO2, se seleccionaron 4 de 10 propuestas alternativas para frecuencia respiratoria (FR):
FR > 20 (criterio actual), FR > 22, FR > 23, y FR > 25 respiraciones/min, y 3 posibles alternativas para valores de PaCO2: PaCO2 < 32 (criterio actual), PaCO2 < 30 y PaCO2 <
28.
Tras la determinación de 8 nuevos modelos diagnósticos, estos fueron validados y comparados con el criterio actual (FR>20 ó PCO2<32) usando tablas de 2 x 2 para determinar la sensibilidad, especificidad, valor predictivo positivo y valor predictivo negativo. Se presentan valores de riesgo relativo (RR) y los intervalos de confianza (IC) al 95%. Se elaboró una curva receptor/operador (ROC) de cada uno de estos modelos para comparar la precisión de los mismos.
Resultados: La evaluación de los 8 criterios alternativos de la frecuencia respiratoria (FR) y la PaCO2, mostró que el criterio actual, (FR>20 ó PaCO2<32) mostró una sensibilidad del 98.9% pero al costo de una pobre especificidad 44.4% y un valor ROC 0.717, la máxima sensibilidad de 100% se encontró en dos criterios alternativos (FR>22 ó PaCO2<30 y FR>23 ó PaCO2<30) con una sensibilidad 77.8% y valor ROC 0.889 para ambas. El criterio de (FR>24 ó PaCO2<30) tuvo una sensibilidad de 93.5 % y pero una baja especificidad de 77.8
% y valor predictivo positivo de 94 % y valor predictivo negativo de 95% y valor ROC 0.884.
El criterio de (FR>25 ó PaCO2<30) tuvo una sensibilidad de 93.7 % y especificidad de 85.2% en comparación a los demás criterios alternativos teniendo un valor predictivo positivo de 95.7 % y valor predictivo negativo de 79.3% con un mejor valor ROC 0.894 .
Conclusión: Los criterios actuales (FR>20 ó PaCO2<32) no deben ser utilizados en el diagnóstico de sepsis en la ciudad de Huancayo (3250msnm). El criterio alternativo (FR>25 ó PaCO2<30) tiene mayor precisión diagnostica de sepsis en esta ciudad.
Palabras Claves: FRECUENCIA RESPIRATORIA, PaCO2, SEPSIS, ALTURA.
ABSTRAC
Objectives. To determine utility of respiratory rate and carbon monoxide arterial pressure (PaCO2) in the diagnosis of current sepsis criteria in high altitude – population.
Material and Methods. This is a prospective, longitudinal, observational study . that has taken place at Essalud regional hospital in Huancayo .
A total of 147 patients with sepsis diagnosis were evaluated. diagnosis was confirmed with culture and Mcgeer criteria. Patients were admitted to intensive an intermediate care units between April 2007 and december 2008 . Patients were monitoring until their discharge or death . For respiratory rate analysis , this patients were compare in a prospective manner with 147 controls (51 of them hospitalized). For PaCO2 analysis, 52 patients were excluded because they did not have at least two PaCO2 measures at the moment of sepsis diagnosis.
Therefore , the other 95 patients were evaluated and compared with 32 healthy controls . Central tendency measures for respiratory rate (RR) and PaCO2 were evaluated number of for alternative for RR were selected : RR >20(current criteria), RR >22, RR >23, RR> 25 breath per minute. A total of three criteria for PaCO2 values were selected: PaCO2<32 (current criteria), PaCO2<30, and PaCO2<28,.after the determination of 8 new diagnosis models, they were validated and compared with current criteria, using tables of 2 by 2 in order to determinate the sensitivity, specificity, positive predictive value (PPV) and negative predictive relative value (NPV), relative risk (RR) values are shown, as well as confidence intervals (CI 95%) of each one of these models to compare their precision
Results. The evaluation of the 8 alternative criteria (RR<20 ó PaCO2<32) showed a sensitivity of 98.9% but at cost of poor specificity (44.4%) and a ROC value 0.717.
The maximal sensitivity of 100 % , was found in two of the alternative criteria (RR<22 ó PaCO2<30 and RR<23 ó PaCO2<32) with a sensitivity of 77.8% and ROC value of 0.889 for both. The criterium of (RR<24 ó PaCO2<30) had a sensitivity of 93.5% and a low specificity 77.8% and a positive predictive value of 94% with a negative predictive value 95% with a ROC value of 0.884. The criterium (RR<25 ó PaCO2<30) had a sensitivity of 93.7% and specificity of 85.2% when compared with the other alternative criteria, having a positive predictive value of 95.7% and a negative predictive value of 79.3%, with a better value ROC (0.894).
Conclusion: Current criteria (RR<20 ó PaCO2<32) should not be used for sepsis diagnosis in high altitude populations (above 2500 meters sea level).
Key words. RESPIRATORY RATE,.PaCO2, HIGH-ALTITUDE, SEPSIS.
INTRODUCCION
La investigación científica es base de la practica medica, en el entorno del diagnostico y tratamiento adecuado y preciso de las enfermedades, el estudio busca evaluar los valores de frecuencia respiratoria y presión arterial del CO2 en la precisión diagnostica de sepsis en población adulta de altura, teniendo la tingencia que no existen antecedentes previos en el país ni en el mundo de estudios similares.
En el mundo, la sepsis se ha estudiado en poblaciones situadas principalmente en la costa, pacientes cuya residencia es debajo de los 2500 msnm y los criterios de sepsis fueron definidos por Roger Bone1 y los miembros de una Conferencia de Consenso llevada a cabo por la Sociedad Americana de Médicos del Tórax y la Sociedad Americana de Medicina Intensiva en la ciudad de Chicago en Agosto de 19914. Estos criterios fueron confirmados el año 20014,5,6, los mismos que son aplicables y validos para población a menos de 2500 msnm y no para población de altura.
Por encima de este valor, existen importantes adaptaciones antropométricas y fisiológicas debido a la presencia de una baja presión de oxígeno, disminución de la temperatura y mayor intensidad de la radiación ultravioleta17,18,19,20.
A pesar de las dificultades que el hombre debe afrontar y sobrellevar para vivir en altura por encima de los 2 500 msnm, no es infrecuente observar que grandes masas poblacionales deciden vivir en estos lugares. Se ha estimado que existen en el mundo 140 millones de personas y en el Perú 9 millones que viven en altura (encima de 2500 msnm ) en estas condiciones geográficas 20.
El poblador andino se ha adaptado a estas circunstancias mediante la hiperventilación por el cual, la frecuencia respiratoria está incrementada y los valores de PaCO2 son menores de los estándares de normalidad. Considerando que muchas personas normales podrían tener valores de frecuencia respiratoria y presión arterial de CO2 compatibles con Síndrome de Respuesta Inflamatoria Sistémica, se discute la utilidad de estos criterios para diagnosticar sepsis por encima de los 2500 msnm, debido a que son insuficientes para distinguir entre la sepsis y otras entidades y se hace necesaria la formulación de nuevos criterios diagnósticos especialmente diseñados para su aplicación en la altura 17,18,19,20.
Este trabajo de investigación fue diseñado de forma prospectiva, longitudinal y observacional en el hospital EsEsalud IV de la ciudad de Huancayo, referencia para los departamentos de Junín, Huancavelica, Huánuco, Pasco y Ayacucho. Huancayo es la capital del Departamento de Junín y está ubicado a 3250 msnm.
El presente trabajo busca determinar que el síndrome de respuesta inflamatoria sistémica es un diagnóstico no difundido en nuestra práctica clínica y mostrar un panorama general en la presentación de sepsis, así como en el desempeño del equipo médico tanto en la rapidez y eficacia diagnóstica como en el manejo clínico del paciente séptico de cualquier área geográfica.
CAPITULO I MARCO TEORICO
El síndrome de respuesta inflamatoria sistémica, es un estado inflamatorio total del organismo. Entre sus causas destacan la sepsis, trauma severo, quemaduras y pancreatitis aguda.
El Síndrome de Respuesta Inflamatoria Sistémica es un diagnóstico sindrómico de frecuente presentación, cuya consideración en los diagnósticos del paciente es variable de acuerdo a la experiencia profesional de cada médico, su justificación infecciosa es denominada SEPSIS, entidad clínica que se presenta en mayor frecuencia. Estos términos fueron debidamente definidos en Agosto 1991 por la Sociedad Americana de Tórax en el Comité de Conferencia de Consenso donde se precisaron además otras definiciones desde infección, bacteriemia, hasta disfunción orgánica múltiple.
La definición de síndrome de respuesta inflamatoria sistémica, refleja la alteración de los mecanismos complejos de inflamación para la defensa contra infecciones moderadas a severas, autoinmunidad, neoplasias o reparación tisular. Luego del evento desencadenante, esta respuesta proinflamatoria de repercusión sistémica, debido a circulación hematógena de citoquinas de inflamación, es clínicamente evidenciada en la mayoría de los pacientes, a través de este síndrome, y cuando es debida a microorganismos principalmente de origen bacteriano se produce sepsis, condición que puede progresar hacia estadios más severos llegando incluso a la
disfunción y falla orgánica progresiva y múltiple sobre todo en aquellos pacientes con algún tipo de inmunodeficiencia o susceptibilidad a infecciones como en el caso de Diabetes Mellitus, cirrosis hepática, síndrome de inmunodeficiencia adquirida o neoplasias hematológicas siendo la mortalidad en general muy alta3.
Sepsis figura como la quinta causa de muerte a nivel hospitalario. El ingreso de pacientes en estos estadios a la unidad de cuidados intensivos es muy frecuente y la morbi - mortalidad y la estancia hospitalaria prolongada, resulta proporcional de alguna manera al número de órganos comprometidos.
En el manejo de estos pacientes se toma en cuenta la corrección de todos los desequilibrios en los sistemas biológicos y sobretodo de aquéllos potencialmente fatales, se prescriben en muchas ocasiones antimicrobianos de manera empírica lo que a veces puede resultar exagerado y devenir en mayor posibilidad de resistencia bacteriana. Quizá este sea el punto de mayor controversia, las dificultades en el diagnóstico de sepsis y la prescripción de antibióticos de manera precisa, oportuna y científica 8.
Es relativamente frecuente que se originen imprecisiones diagnósticas al inicio de la evaluación clínica y que el tratamiento, conforme se conozca mejor la situación clínica del paciente, resulte más completo y efectivo a medida que evolucione el paciente.
Los criterios de sepsis fueron definidos por Roger Bone1 y los miembros de una Conferencia de Consenso llevada a cabo por la Sociedad Americana de Médicos del
Tórax y la Sociedad Americana de Medicina Intensiva en la ciudad de Chicago en Agosto de 19914. Estos criterios fueron confirmados el año 20014,5,6 en una nueva reunión de consenso, agregándoseles nuevos criterios de laboratorio y el sistema de estadiaje de Predisposición, Infección/Insulto, Respuesta, Disfunción Orgánica4,6, sin considerar las variaciones fisiológicas del poblador de altura.
1. Temperatura > 38 ºC ó < 36º C.
2. Frecuencia Cardiaca > 90 latidos/min.
3. Frecuencia Respiratoria > 20 respiraciones/min (ó paCO2 < 32 mmHg).
4. Leucócitos > 12000 ó < 4000 células/mm3 (ó > 10% de abastonados)
Los criterios clásicos de sepsis involucran el diagnóstico previo de un foco infeccioso y la presencia de dos o más criterios de índole fisiológico. Los cuáles deberían ser aplicables en poblaciones a menos de los 2500 msnm.
La neumonía extrahospitalaria, es la tercera causa de hospitalización en nuestro país, después del embarazo ectópico y el aborto12. Según estadísticas del Ministerio de Salud, se reportaron 21,414 admisiones por neumonía extrahospitalaria en el año 2003 y 15,340 en el año 200212. En base al número de decesos anuales y la tasa de mortalidad por infecciones respiratorias agudas12, se calcula que en el Perú habría por lo menos 20,000 casos fatales de Neumonía Extrahospitalaria al año. Aparte de esta patología, el hospital regional EsSalud de la ciudad de Huancayo registra una
importante tasa de neumonías nosocomiales, sepsis por dispositivos intravasculares, pielonefritis aguda y peritonitis.
Según datos del Hospital EsSalud IV- Huancayo, la tasa de infección nosocomial estaría alrededor del 30% y cerca del 80% de los pacientes que fallecen son víctimas de sepsis. Por lo tanto, es imperativo mejorar los medios diagnósticos de este síndrome para poder reconocerlo en forma más precoz y poder distinguirlo de otras condiciones patológicas para evitar el uso innecesario de antibióticos8,9,12.
CAPITULO II OBJETIVOS OBJETIVO GENERAL
Determinar la precisión diagnostica de los actuales criterios de SIRS/Sepsis (frecuencia respiratoria y presión arterial del CO2) formuladas en 1991, en una población de altura (Huancayo, 3250 msnm).
OBJETIVOS ESPECÍFICOS
Evaluar la utilidad diagnostica de criterios alternativos para la frecuencia respiratoria y presión arterial del CO2 en los criterios sepsis en altura.
Identificar las principales complicaciones de pacientes sépticos en una unidad de cuidados intensivos e intermedios de altura.
HIPÓTESIS HIPÓTESIS NULA (H0):
• Los criterios actuales de SIRS/Sepsis (frecuencia respiratoria > 20 resp/min. y presión arterial del CO2 < 32 mmHg.) mantienen su precisión diagnostica de sepsis en altura.
HIPÓTESIS ALTERNATIVA (H1):
• Los criterios actuales de SIRS/Sepsis (frecuencia respiratoria > 20 resp/min. y presión arterial del CO2 < 32 mmHg.) disminuye su precisión diagnostica de sepsis en altura.
CAPITULO III PACIENTES Y METODOS
TIPO DE ESTUDIO: Prospectivo, longitudinal y observacional.
Este estudio se realizó en el hospital Regional EsSalud de Huancayo. Es hospital de referencia para los departamentos de Junín, Huancavelica, Huanuco, Pasco y Ayacucho. Huancayo es la capital del Departamento de Junín y esta ubicado a 3250 msnm. Se evaluaron 147 pacientes con diagnóstico confirmado de sepsis admitidos a las salas de cuidados intensivos y cuidados intermedios entre el periodo de Abril 2007 a Diciembre 2008 y 247 controles para derivar los nuevos criterios pronósticos.
Para la frecuencia respiratoria fueron evaluados 147 pacientes con diagnóstico confirmado de sepsis en forma prospectiva que fueron comparados con los 247 controles. Para el PaCO2, 52 pacientes fueron excluidos de los 147 sépticos debido a que no contaban con por lo menos 2 mediciones de PaCO2 al momento del diagnostico de Sepsis, evaluándose los 95 pacientes restantes. Esta población fue comparada con 32 controles sanos (cohorte histórica, Dr.Yumpo 2003)10.
Todos los pacientes fueron seguidos durante 2 – 4 semanas, con el objeto de evaluar otros diagnósticos alternativos y confirmar la presencia de sepsis así como de las complicaciones de esta patología.
Los criterios de inclusión para los pacientes con sepsis fueron los siguientes:
1. Edad : mayor de 18 años
2. Diagnóstico definitivo de sepsis, realizado mediante la presencia de un foco infeccioso (cultivo) y de por los menos dos de los tres criterios de SIRS (frecuencia cardiaca, temperatura y criterio hematológico) con alta evidencia de infección.
3. Paciente ingresado a la unidad de cuidados intensivos e intermedios, que cuenta con perfil bioquímico, hematológico, hemocultivo y gasometría completa.
4. Confirmación de la infección mediante cultivos, evidencia de secreción purulenta o, en caso de infecciones intrahospitalarias, mediante los criterios de McGeer.
Los criterios de exclusión fueron los siguientes:
Presencia de otras causas de SIRS como:
1. Infarto agudo de miocardio
2. Pancreatitis aguda en primeros siete días de tratamiento 3. Politraumatismos.
4. Pacientes con diagnóstico de tuberculosis activa o infección micótica.
Los controles sanos fueron seleccionados de tres grupos diferentes: participantes en una campaña de hipertensión arterial, familiares de los pacientes hospitalizados y participantes de una campaña de evaluación nutricional.
Para determinar el PaCO2 fueron estudiantes de medicina con edades entre 20-27 años sin ninguna comorbilidad, extraídos de una muestra evaluada por el Dr. Yumpo para fines de determinar valores de gases arteriales en la altura (cohorte histórico) 10.
Los criterios de inclusión para los controles sanos fueron los siguientes:
1. Edad: mayor de 18 años
2. Registro mínimo de funciones vitales, incluyendo, en la mayoría de los casos, registro de temperatura corporal
Los criterios de exclusión para este grupo fueron los siguientes:
1. Hospitalización en los tres meses previos a la evaluación.
2. Diagnóstico de infección con o sin sepsis durante los últimos tres meses.
3. Viaje a zonas por debajo de 2000 m.s.n.m. en los últimos 45 días.
4. Hiperventilación por causas neurógenas o patología pulmonar crónica
Todos los pacientes fueron seguidos durante 2 – 4 semanas, con el objeto de confirmar el diagnóstico y evaluar posibles variables de confusión, así como determinar la presencia de complicaciones típicas de esta patología. Las funciones vitales fueron registradas hasta las 96 horas desde el momento del diagnóstico pero para el estudio se utilizaron las obtenidas las primeras 24 horas.
RECOLECCIÓN DE DATOS
Los datos fueron recolectados manualmente; se elaboró una ficha de investigación que incluyó las funciones vitales, los criterios clásicos de sepsis, los resultados de cultivos y la evidencia clínica y terapéutica de infección, criterios de McGeer para diagnóstico de infecciones nosocomiales, registro de comorbilidades y relación de complicaciones.. Los datos fueron recolectados por el autor según horario acordado.
OPERACIONALIZACIÓN DE VARIABLES
Variable Tipo de
variable
Carácter Indicador
Edad Discreta Cualitativa Años de vida
Neoplásia Categórica Cuantitativa Presente o Ausente-Tiempo de enfermedad
Hepatopatía Categórica Cuantitativa Presente o Ausente-Tiempo de enfermedad
Insuficiencia Cardiaca Congestiva
Categórica Cuantitativa Presente o Ausente-Tiempo de enfermedad
Desorden Cerebro-vascular Categórica Cuantitativa Presente o Ausente-Tiempo de enfermedad
Nefropatía Categórica Cuantitativa Presente o Ausente-Tiempo de enfermedad
Frecuencia respiratoria Continua Cualitativa Número de respiraciones por minuto
PaCO2 Continua Cualitativa PaCO2<32
Temperatura Continua Cualitativa Grado de temperatura
Frecuencia Cardiaca Continua Cualitativa Número de latidos por minuto Leucocitos Continua Cualitativa Leucocitos <4 000 ò >12 000
Abastonados Continua Cualitativa Abastonados >10%
Cultivo Categórica Cualitativa Cultivos sugerente de infección Fuente: Ficha Clínica
CONSIDERACIONES ÉTICAS
El presente estudio se ha regido por los lineamientos de la convención de Helsinki sobre investigación en seres humanos y por las modificaciones correspondientes realizadas en la 52ª asamblea medica mundial de Edimburgo7. En el Hospital EsSalud de la ciudad de Huancayo se utiliza como norma el Código de Ética del Colegio Médico del Perú. Las muestras tomadas a los pacientes con sepsis fueron realizados para evaluación diagnostica y no para el estudio en todos los casos. A todos los pacientes se les tomó gases arteriales en forma específica, resultados que se obtuvieron como parte de protocolo de tratamiento en la unidad de cuidados intensivos e intermedios de nuestro hospital de referencia.
Los controles en el grupo de estudio de la paCO2 aceptaron voluntariamente la extracción de sangre arterial para evaluación de gases arteriales como parte de un estudio previo.
ANALISIS ESTADÍSTICO
Se utilizó el programa EXCEL y SPSS 17 y el programa Java Stat /Calculador11 para analizar los datos. Fueron comparados los valores promedios de la frecuencia respiratoria (FR) y la PaCO2 de los pacientes sépticos con los controles sanos. Las variables categóricas fueron analizadas mediante pruebas de (Chi)2 según método de Cochran, Mantel – Haenszel y Pearson. Las variables continuas mediante el Test de Fisher. En todos los casos, valores de p ≤ 0.05 serán considerados significativos.
Tras determinar las medidas de tendencia central en los controles sanos y los pacientes con sepsis se elaboró una relación de modificaciones para cada una de las variables involucradas. Estas modificaciones consistían en 10 cambios posibles en la frecuencia respiratoria y 8 para la paCO2 para mejorar la precisión diagnóstica de los criterios de sepsis. Los diez criterios alternativos fueron probados individualmente para llegar a la elaboración de dos nuevos criterios de sepsis. Se evaluaron las medidas de tendencia central para la frecuencia respiratoria (FR) y la PaCO2, así como sus valores máximos y mínimos y se seleccionaron de las 10 propuestas alternativas para frecuencia respiratoria (FR) se seleccionó 4 de ellas : FR >
20(criterio actual), FR > 22, FR > 23, y FR > 25 respiraciones/min, y 3 posibles alternativas para valores de PaCO2: PaCO2 < 32 (criterio actual), PaCO2 < 30 y PaCO2 < 28. Esta selección fue en base a el valor predictivo positivo (VPP), las cuales predecían mejor la presencia de sepsis a excepción de los criterios actuales (Tabla 3 y 4).
El criterio usual de Frecuencia respiratoria mayor a 20 fue comparado con los tres criterios alternativos y el criterio usual de PaCO2 menor a 32 fue comparado con los dos criterios alternativos, utilizando tablas de 2x2 para determinar la sensibilidad, especificidad, valor predictivo positivo y valor predictivo negativo. Los resultados fueron evaluados con intervalos de confianza (IC al 95%) y según riesgo relativo (RR).
CAPITULO IV RESULTADOS
DATOS DEMOGRÁFICOS
La edad promedio de los participantes del estudio fue de 68.7 años para los pacientes con sepsis y de 43.15 para los controles. La edad máxima fue 96 años y la mínima 29 entre los septicos y de 74 y 18 respectivamente en los controles. El 66.7% de los pacientes con sepsis (n=98) eran geriátricos (65 años o más). El 74% pertenecía al sexo masculino, a diferencia del 53.8% en el grupo control. Sólo cinco pacientes (3.4%) eran de raza blanca; el 96.6% era de raza mestiza o amerindia.(Tabla 1).
VALORES DE FRECUENCIA RESPIRATORIA (FR)
La frecuencia respiratoria promedio fue de 23 en los pacientes sépticos y de 18.5 resp./ min en los controles. Los valores minimos de frecuencia respiratoria fueron: 14 en sépticos y 12 resp./ min en los controles. Los valores máximos de frecuencia respiratoria fueron: 37 en sépticos y 25 resp./ min en los controles. (Tabla 1).
VALORES DE PACO2
El paCO2 promedio fue de 26.38 en los pacientes sépticos y de 31.34 mmHg. en los controles. Los valores minimos de paCO2 fueron: 15 en sépticos y 25.9 mmHg en los controles. Los valores máximos de paCO2 fueron: 38 en sépticos y 36.43 mmHg en los controles. (Tabla 1)
TABLA 1. COHORTE DE VALIDACIÓN: CARACTERÍSTICAS DEMOGRÁFICAS
Fuente: Programa Excel 2007
La frecuencia respiratoria promedio fue de 23 en los pacientes sépticos y de 18.35 resp./ min en los controles. El paCO2 promedio fue de 26.35 en los pacientes sépticos y de 31.34 mmHg. en los controles. *Valores de paCO2 según estudios del Dr. D. Yumpo y C. La Hoz (2003) Características
Valor Promedio Controles sanos
(n=247)
Pacientes con Sepsis (n=147)
Edad promedio(años) 43.15 68.77
Sexo masculino (%) 53.8 74.1
Grupo Etáreo (años) 18 - 74 29 - 96
Frecuencia Cardiaca prom.(Lat/min) 70.8 95
Temperatura promedio (ºC) 36.5 37.6
Rango de temperatura (ºC) 35.2 – 37.3 35.4 -39.6
Leucocitos (c/ml) - 3700 – 20100
Abastonados(%) - 0 - 11,93
Cultivo (secreción bronquial, orina,
hemocultivo, CVC, otros) - 118
Criterios de McGeer - 29
Frecuencia Resp. prom. (resp/min.) 18.5 23
Rango de Frec Resp. (resp/min.) 12 – 25 14 -37
PaCO2 * 31.34 26.38
Rango de PaCO2* 25.9 – 36.43 15 - 38
TABLA 2. RELACIÓN DE COMPLICACIONES EN LOS PACIENTES CON SEPSIS
Complicaciones n Porcentaje
Insuficiencia respiratoria 110 74.83
* Insuficiencia respiratoria 1 50 34.01
Anemia aguda 63 42.86
Insuficiencia renal 60 40.82
Acidosis metabólica 50 34.01
Shock séptico. 50 34.01
Neumonía nosocomial 48 32.65
Acidosis Láctica. 30 20.41
Falla multiorgánica 30 20.41
Hipoglicemia 20 13.61
Otras infecciones nosocomiales 14 9.52
DCV Isquémico 8 5.44
Paciente fallecido 78 53.06
Fuente: Programa Excel 2007
El 34% desarrolló shock séptico, el 20% falla orgánica múltiple y el 74% insuficiencia respiratoria, cuya causa fue en la mayoría de los casos síndrome de distress respiratorio del adulto y neumonía nosocomial.
TABLA 3. SELECCIÓN DE LOS CRITERIOS ALTERNATIVOS DE FRECUENCIA RESPIRATORIA (FR) PARA EL DIAGNÓSTICO DE SEPSIS
Frecuencia Respiratoria/min VPP (%) VPN (%)
> 20 82.2 64.0
> 21 84.8 69.5
> 22 91.0 79.2
> 23 95.0 77.6
> 24 85.2 60.8
> 25 96.6 60.6
> 26 89.4 54.8
> 27 88.6 48.1
> 28 89.2 46.0
> 29 87.2 43.0
> 30 85.7 36.9
Fuente: Programa SPSS v.17 y Programa JAVA STAT.
La selección de los cuatro posibles criterios alternativos en la Frecuencia Respiratoria (FR) fue por el más alto Valor Predictivo Positivo (VVP): FR> 25 (VPP= 96.6), FR> 23 (VPP= 95.0), FR> 22 (VPP= 91.0) y el criterio clásico a evaluar, FR> 20 (VPP= 82.2), el cual representa el valor más bajo en comparación a los otros posibles criterios alternativos.
GRÁFICO 1. VALIDACIÓN DE LOS CRITERIOS ALTERNATIVOS DE FRECUENCIA RESPIRATORIA (FR) - CURVA ROC
Fuente: Programa SPSS v.17
La evaluación de los 4 criterios alternativos de FR mostró: la máxima sensibilidad del criterio actual (FR > 20) de 93.7 en comparación a los otros alternativos pero una pobre especificidad de 35.6 en comparación a los otros tres. La FR > 22 mostró un sensibilidad de: 93.0 con una especificidad de 84.4 y un valor ROC (88.7%). La máxima especificidad (96.9%) se halló con un valor de FR > 25 pero al costo de una sensibilidad diagnóstica (79.7%). La curva receptor/operador (ROC) muestra la inadecuada precisión de los criterios actuales de FR > 20 para el diagnóstico de sepsis (valor ROC 0.646). Los valores ROC FR > 20 en los criterios vigentes se aproximan al 50%, el cual es casi equivalente a una decisión tomada al azar.
TABLA 4. SELECCIÓN DE LOS CRITERIOS ALTERNATIVOS DE PACO2 PARA EL DIAGNÓSTICO DE SEPSIS
Valores de paCO2 VPP (%) VPN (%)
< 32 75.5 27.6
< 31 77.5 32
< 30 80.5 35.6
< 29 76.6 33.8
< 28 88.5 37.9
< 27 78.6 35.6
< 26 69.4 35.7
< 25 75.0 35.6
Fuente: Programa SPSS v.17 y Programa JAVA STAT.
La selección de los tres posibles criterios alternativos en la presión arterial del CO2 (paCO2) fue por el más alto Valor Predictivo Positivo (VVP): CO2< 30 (VPP= 88.5), CO2< 28 (VPP= 80.5) y el criterio clásico a evaluar, FR< 32 (VPP= 75.5), el cual representa el valor más bajo en comparación a los otros posibles criterios alternativos; además se observa que todos los criterios alternativos tienen valores bajos en el valor predictivo negativo (VNN).
GRAFICO 2. VALIDACIÓN DE LOS CRITERIOS ALTERNATIVOS DE PACO2 - CURVA ROC
Fuente: Programa SPSS v.17
La evaluación de los cuatro criterios alternativos de PaCO2 mostró la pobre especificidad de los criterios actuales de PaCO2 para el diagnóstico de SIRS (25%). La máxima especificidad (96.9%) se halló con un valor de PaCO2 inferior a 25 mmHg pero al costo de una baja sensibilidad diagnóstica (41.1%). La curva receptor/operador (ROC) muestra la inadecuada precisión de los criterios actuales de PaCO2 para el diagnóstico de sepsis (valor ROC 0.514). Los valores ROC de PaCO2 en los criterios vigentes se aproximan al 50%, el cual es casi equivalente a una decisión tomada al azar.
TABLA 5. ANÁLISIS DE LOS CRITERIOS ALTERNATIVOS RESPECTO AL CRITERIO ACTUAL
Criterio de Sepsis
Riesgo Relativo
RR
Sensibilidad.
(%)
Especificidad.
(%)
VPP (%)
VPN (%)
Valor ROC
Rango ROC (IC
al 95%)
FR>20 ó pco2<32 11 98.9 44.4 86.2 92.3 0.717 0,589-0,845
FR>22 ó pco2<28 7.5 96.8 76.8 93.0 87.5 0.873 0,777-0,969
FR>22 ó pco2<30 - 100 77.8 94.1 99.2 0.889 0,794-0,984
FR>23 ó pco2<28 7.5 96.8 77.8 93.9 87.5 0.873 0,777-0,969
FR>23 ó pco2<30 - 100 79.6 94.1 99.0 0.889 0,794-0,984
FR>24 ó pco2<28 4.87 94.7 77.8 93.8 80.8 0.863 0,766-0,959
FR>24 ó pco2<30 20.6 98.9 76.8 94.0 95.5 0.884 0,788-0,979
FR>25 ó pco2<28 54.6 90.5 85.2 95.6 71.9 0.879 0,793-0,964
FR>25 ó pco2<30 85 93.7 85.2 95.7 79.3 0.894 0,811-0,978
Fuente: Programa SPSS v.17 y Programa JAVA STAT.
El criterio de FR>20 ó PaCO2<32 mostró una sensibilidad del 98.9% pero al costo de una pobre especificidad 44.4% y riesgo relativo (RR=11). El criterio de FR>25 ó PaCO2<30 hallo una sensibilidad de 93.7 % y especificidad de 85.2% en comparación a los demás criterios alternativos un valor predictivo positivo (VPP=95.7 %), valor predictivo negativo (VPN=79.3%) y riesgo relativo (RR=85) mayor al resto de criterios alternativos.
GRÁFICO 3. CURVA ROC DONDE SE COMPARA EL CRITERIO ACTUAL DE FR>20 Ó PACO2<32 CON LOS CRITERIOS ALTERNATIVOS
Fuente: Programa SPSS v.17
El criterio de FR>20 ó PaCO2<32 mostró un valor ROC 0.717 y un rango ROC (0,589-0,845; IC al 95%). Los criterios FR>22 ó PaCO2<30 y FR>23 ó PaCO2<30 con un valor ROC 0.889 y un rango ROC (0,794-0,984; IC al 95%) para ambas. El criterio de FR>25 ó PaCO2<30 halló un mejor valor ROC 0.894 y un rango ROC (0,811-0,978; IC al 95%),en comparación a los otros alternativos.
* IC: Índice de Confiabilidad al 95%
SELECCIÓN DE LOS CRITERIOS ALTERNATIVOS DE FRECUENCIA RESPIRATORIA Y PACO2 PARA EL DIAGNÓSTICO DE SEPSIS
Se realizo la correlación entre los criterios individuales seleccionados de la frecuencia respiratoria y el PaCO2 en la población de estudio obteniéndose 8 criterios alternativos comparados con los criterios clásicos:
*FR>20 ó paco2<32, 3.- FR>23 ó paco2<28, 6.-FR>24 ó paco2<30,
1.-FR>22 ó paco2<28, 4.- FR>23 ó paco2<30, 7.-FR>25 ó paco2<28 2.-FR>22 ó paco2<30, 5.- FR>24 ó paco2<28, 8.- FR>25 ó paco2<30
VALIDACIÓN DE LOS CRITERIOS ALTERNATIVOS DE FRECUENCIA RESPIRATORIA Y PACO2 EN LA COHORTE DERIVACIÓN
La evaluación de los 8 criterios alternativos de la frecuencia respiratoria (FR) y la PaCO2, mostró que el criterio actual, FR>20 ó PaCO2<32 mostró una sensibilidad del 98.9% pero al costo de una pobre especificidad 44.4% y un valor ROC 0.717, la máxima sensibilidad de 100% se encontró en dos criterios alternativos FR>22 ó PaCO2<30 y FR>23 ó PaCO2<30 con una sensibilidad 77.8% y valor ROC 0.889 para ambas. El criterio de FR>24 ó PaCO2<30 hallo una sensibilidad de 93.5 % y pero una baja especificidad de 77.8 % y valor predictivo positivo de 94 % y valor predictivo negativo de 95% y valor ROC 0.884 (Tabla 5.) El criterio de FR>25 ó PaCO2<30 hallo una sensibilidad de 93.7 % y especificidad de 85.2% en comparación a los demás criterios alternativos un valor predictivo positivo de 95.7 % y valor predictivo negativo de 79.3% con un mejor valor ROC 0.894 en comparación a los otros alternativos. (Grafico 3).
CAPITULO V DISCUSIÓN
El presente estudio muestra que los criterios actuales empleados para el diagnóstico de sepsis no tienen una adecuada precisión al ser aplicados en pacientes en la altura tal como se mencionó en la sección introductoria, es conocido que diversas variables fisiológicas como la frecuencia respiratoria y la presión arterial de CO2, varían por encima de los 2500 m.s.n.m17,18,19,20.
En la mayoría de los pacientes aparentemente sanos el promedio de la frecuencia respiratoria es de 18.5 resp/min. moderadamente superior al promedio del poblador del llano 15 resp/min17 ,20. Los valores máximos en los pacientes del grupo control fue de 25 resp/min y el 45% de este grupo era superior a 20 resp/min. Los cuales cumplirían un criterio de SIRS sin tener un foco de infección documentada.
Recordemos que el PaCO2 promedio fue de 30.6 mmHg en la muestra evaluada y que según estudio del Dr C. La Hoz (1995, Congreso de biopatología Andina – no publicado-) sería de 31.4 mmHg. Ambos valores promedio son inferiores a los 32 mmHg. mundialmente aceptados como un criterio de sepsis.
Al conocer que la frecuencia respiratoria promedio en la altura es muy superior a la del nivel del mar y la PaCO2 promedio de los controles son compatibles con sepsis las modificaciones realizadas y aplicadas en los nuevos criterios han de mejorar la precisión diagnóstica de este síndrome.
Habiendo estudiado un grupo de pacientes con sepsis fehacientemente confirmada por medio de exámenes auxiliares (cultivo), se ha logrado determinar que la sensibilidad diagnóstica de los criterios actuales (FR>20 ó PaCO2<32) llega 98.9%, pero con una pobre especificidad de 44.4%.
Estos datos nos indican que por lo menos el 55% de las personas sanas habitantes de altura, mayores a 18 años, serian catalogados como sépticos sin tener un proceso infeccioso.
Al conocer que la frecuencia respiratoria promedio en la altura es muy superior a la del nivel del mar y la PaCO2 promedio de los controles son compatibles con sepsis las modificaciones realizadas y aplicadas en los nuevos criterios han de mejorar la precisión diagnóstica de este síndrome.
La especificidad de los criterios actuales (FR>20 ó PaCO2<32) es muy baja (44.4%), lo cual impide el uso de este criterio para discriminar la presencia de sepsis de la taquipnea fisiológica en sujetos normales de altura.
Considerando los criterios de FR>25 ó PaCO2<30, posibles nuevos criterios alternativos planteados por el presente trabajo se llega a una sensibilidad diagnóstica 93.7 % y especificidad de 85.2%, esto significa que aun se dejaría de diagnosticar sepsis en a 6.3% aproximadamente y una mejora en la capacidad de poder identificar a los pacientes sin sepsis o dicho de otro modo, la posibilidad de identificar con mas presición que pacientes tienen sepsis o no, sin hacer sobre diagnósticos de esta
entidad u otra causa de síndrome respuesta inflamatoria sistémica (SIRS) cuando se asocian a otro criterio diagnostico más .
Para fines prácticos, se dejaría de diagnosticar a un 40% de pacientes que no tienen sepsis y que hasta ahora en altura se les estaría catalogando como sépticos siendo su afección otra patología que no es causa de SIRS, cuando son admitidos a un hospital de altura y referencia como el nuestro.
Con respecto a la especificidad, esta es adecuada con los criterios: FR>25 ó PaCO2<30, (85.9%), esto significa que como máximo se diagnosticarán por error 14.1% de pacientes como sépticos sin tener dicha condición, a diferencia del 55.6% de los criterios actuales (FR>20 ó PaCO2<32.)
Sobre la sensibilidad y especificidad diagnóstica de estos criterios, aún es significativo la población no diagnosticada cuando realmente tiene sepsis (6.3%), pero la aplicación de otros criterios como el valor de la temperatura, la frecuencia cardiaca, el hemograma, la aplicación de nuevos métodos como la proteína C reactiva o el conteo absoluto de neutrófilos podría ayudar a mejorar la sensibilidad y especificidad diagnóstica de la validación global de los criterios diagnósticos de sepsis en altura.
La mortalidad de sepsis descrita en estudios realizados en diferentes partes del mundo varían entre 20 a 50 % de mortalidad, en el presente estudio la mortalidad de los pacientes sépticos fue de 53.06% ligeramente superior a otros estudios descriptivos publicados.
CONCLUSIONES
1. Los criterios actuales FR>20 resp./ min. ó PaCO2<32 mmHg. no deben ser utilizados en el diagnóstico de sepsis debido a su baja especificidad (44.4%) en esta poblacion de altura (Huancayo, 3250 msnm).
2. La mayoría de los pobladores de la ciudad de Huancayo aparentemente sin comorbilidades, tienen valores de frecuencia respiratoria y presión arterial del CO2 compatibles con criterios de SIRS.
3. Los criterios alternativos FR>25 resp./ min. ó PaCO2<30 mmHg. , tienen una sensibilidad 93.7%, especificidad de 85.2%, valor ROC (0.894) y riesgo relativo (85), superiores a los otros criterios alternativos, en una población de altura de aproximadamente 3250 msnm (Huancayo - Peru).
4. Las principales complicaciones descritas en el presente trabajo son:
insuficiencia respiratoria en 74.83 %, anemia aguda en 42.86%, insuficiencia renal aguda junto a shock septico en 34.01% y falla multiorganica 20.41%.
RECOMENDACIONES:
1. De acuerdo a la Medicina Basada en Evidencia y Grados de Recomendación de estudios científicos, se requieren nuevas investigaciones en otras poblaciones de altura a mas de 2500 msnm para validar o no estos resultados y formular nuevos criterios diagnostico de sepsis en base a otros estudios similares al que se presenta; Criterios de Sepsis, aplicables a poblaciónes de altura a mas de 2500 msnm.
2. Debido a una mayoritaria población geriátrica en este estudio se propone nuevas investigaciones con población heterogénea de grupo etareos relativamente más joven tanto en el grupo control y en los pacientes con sepsis.
3. Se recomienda estudios científicos con la asociación de las variables fisiológicas consideradas en los criterios de sepsis y marcadores para el diagnostico de sepsis en altura como procalcitonina y proteína C reactiva.
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19. Fouillot JP y Barrault D : Fisiopatología y altitud. Rev. Tribuna Médica 1982 : LII (8): 8-18
20. Arias-Stella J y Castillo M.C : Aspectos anatómicos - Revisión de la vida en las grandes alturas.
ANEXOS
ANEXO 1
DEFINICIONES DE LA CONFERENCIA DE CONSENSO DEL COLEGIO AMERICANO DE MÉDICOS ESPECIALISTAS EN TÓRAX Y LA SOCIEDAD DE MEDICINA INTENSIVA
Infección: Fenómeno microbiano caracterizado por una respuesta inflamatoria a la presencia de microorganismos o la invasión de tejido normalmente estéril del individuo por estos organismos
Bacteremia: Presencia de bacterias viables en la sangre
Síndrome de Respuesta Inflamatoria Sistémica (SRIS): Respuesta inflamatoria sistémica a una variedad de noxas clínicas severas. Este síndrome es clínicamente reconocido por la presencia de dos o más de lo siguiente
©Temperatura > 38 C o < 36 C
©Frecuencia Cardiaca > 90 latidos / minuto
©Frecuencia Respiratoria > 20 respiraciones / minuto o PaCO2 < 32 mmHg
©Leucocitos > 12 000 células / mm3, menor de 4000 células / mm3 o formas inmaduras > 10%
Sepsis: Respuesta sistémica a la infección. Requiere la evidencia definitiva de infección. Se considera Sepsis Cultivo Negativo cuando no es posible aislar el germen causal pero existe fuerte evidencia de infección
Sepsis Severa: Sepsis asociada con disfunción orgánica, hipoperfusión, o hipotensión. Las manifestaciones de hipoperfusión pueden incluir, pero no están limitadas a acidosis láctica, oliguria o alteración aguda en el estado mental
Shock Séptico: Sepsis con hipotensión a pesar de una adecuada resucitación con fluidos combinado con anormalidades con la perfusión que pueden incluir, pero no están limitadas a, acidosis láctica, oliguria o alteración aguda en el estado mental.
Pacientes que están en inotrópicos o agentes vasopresores pueden no estar hipotensos en el momento en que las anormalidades de perfusión son registradas
Hipotensión: Definida como PA Sistólica < 90 mmHg o una reducción de > o = 40 mmHg de su basal en ausencia de otras causas para la caída de la presión arterial
Síndrome de Disfunción/Falla Orgánica Múltiple (SDOM): Presencia de función orgánica alterada en un paciente agudamente enfermo en el cual su homeostasis no puede ser mantenida sin intervención. Puede ser clasificada en:
SDOM primaria, en el cual es bien definida la noxa que ocasiona la disfunción, ocurre tempranamente y puede ser atribuida directamente a la noxa y
SDOM secundaria, en la cual la falla no está en directa relación a la noxa y es la condición más severa de las enfermedades caracterizadas por SRIS/Sepsis.
ANEXO 2
CRITERIOS DE SINDROME DE DISTRES RESPIRATORIO AGUDO
Clínica:
Disnea y taquipnea.
Crepitantes en auscultación.
Fisiopatología:
Agresión pulmonar directa (aspiración).
Procesos sistémicos que secundariamente producen lesión pulmonar (sepsis, pancreatitis, traumatismo, infarto agudo de miocardio, etc.) Hallazgos radiológicos:
Patrón alveolar en tres o cuatro cuadrantes.o ambos hemitorax.
Mecánica pulmonar:
Disminución de compliance pulmonar (<40 ml/cm H2O).
Intercambio gaseoso:
Hipoxemia grave refractaria a oxigenoterapia (paO2/FiO2 <200).
Presiones vasculares pulmonares:
Presión capilar pulmonar <18 mm Hg.
Adaptado de Hall JB, Wood LDH: Acute hypoxemic respiratory failure. In: Hall JB, Schmidt GA, Wood LD (eds): Principles of Critical Care McGraw-Hill, Inc. 1992:1634-1658.
paO2: presión arterial de O2; FiO2: fracción inspirada de O2.
ANEXO 3
CRITERIOS DE MC GEER PARA INFECCIONES INTRAHOSPITALARIAS
